美国科学家通过制造24平方厘米的钙钛矿硅串联太阳能电池，在光伏电池技术方面取得了突破。它将氟化锂夹层放置在空穴传输层和钙钛矿吸收体之间，以减少分流损耗。
孔径面积为42.9cm2的钙钛矿微型模块的电流-电压曲线
北卡罗来纳大学教堂山分校领导的研究人员制造了一种大面积钙钛矿硅串联太阳能电池。他们声称iz可以实现25.1%的稳态功率转换效率。
他们表示，他们试图克服分流问题，这是将钙钛矿太阳能技术从小面积电池扩展到大面积器件时的一个典型问题。光伏电池中的“分流”为太阳能产生的电荷创造了替代途径，导致电力损失。分流电阻的降低与多种形式的模块退化和故障有关，包括热点和潜在的退化。
科学家们建造了24平方厘米的串联电池，在由聚三芳胺（PTAA）制成的空穴传输层（HTL）和宽带隙（WBG）钙钛矿吸收体之间的界面处放置了氟化锂（LF）夹层。据报道，该夹层是改善埋入界面物理接触并缓解分流的关键元件。通过叶片涂层沉积了PTAA和WBG钙钛矿层。
科学家们表示，与大量空隙的次优界面接触可能起到分流通路的作用。发现LiF夹层可以避免界面空隙的形成，这可能是使用LiF夹层减少蚀刻串联分流的原因之一。
研究人员通过溅射、热蒸发和原子层沉积（ALD）沉积了串联电池的其他层。他们还测试了三种不同配置的底部电池，并选择使用
在标准照明条件下测试，24cm2串联电池显示出25.2%的效率、1.89V的开路电压、18.1mA/cm2的短路电流密度和0.736的填充因子。
研究人员表示，据我们所知，这是文献中报道的面积超过10 cm2的最有效的双端串联器件之一。
他们在最近发表在《细胞报告物理科学》上的“高效大面积钙钛矿硅串联太阳能电池的分流缓解”中介绍了串联电池技术。
科学家们表示，这里开发的策略对于开发高效、可重复和大规模的钙钛矿硅串非常有价值。